Hibrid Sistemler birden fazla enerji kaynağının kullanıldığı sistemlerdir. Hibrid uygulamalar, özellikle yaz-kış enerji gereksiniminin olduğu ve kesintiye bir an bile yer verilmemesi gereken sistemlerde uygulanır.

Hibrid uygulamalarda güneş, rüzgar ve diesel enerji kaynaklarının ikili veya üçlü olarak kullanımı mümkündür. Hangi enerji kaynaklarının kullanılacağı özellikle bölgenin iklim koşullarına göre belirlenir.

Alternatif enerji sistemleri proje gereksinimlerine göre şebekeye paralel (on-grid), şebekeden bağımsız (off-grid) ve Green-Line (şebeke destekli) olarak tasarlanabilir

Şebeke bağlantılı güneş pili sistemlerin gücü, birkaç kW'dan birkaç MW'lara kadar değişebilmektedir. Bu sistemler yüksek güçte santral boyutunda sistemler olabileceği gibi daha çok görülen uygulaması binalarda küçük güçteki sistemler şeklindedir.

Şebekeden bağımsız sistemler şebekenin hiç olmadığı yerlerde tercih edilirler. İklim verileri yeterli olduğu sürece bu sistemler yalnızca ilk yatırım giderleri bile göz önüne alındığında, şebekeye bağlanmak için gerekli olan yatırımdan daha kazançlı olabilmektedir.

Bu sistemlerde üretilen elektriğin depolanarak geceleri veya enerji üretilmediği zamanlarda kullanılabilmesi için batarya olması gerekmektedir. Batarya kapasitesi ayarlanırken bölgenin iklim verileri, kullanılacak elektrikli cihazlar ve de kullanım süresi göz önüne alınır.

Şebekeden bağımsız sistemlerin genel uygulama alanları aşağıdaki gibi sıralanabilir:

Haberleşme istasyonları, kırsal radyo, telsiz ve telefon sistemleri
Petrol boru hatlarının katodik koruması
Metal yapıların (köprüler, kuleler...) korozyondan korunması
Elektrik ve su dağıtım sistemlerinde yapılan telemetrik ölçümler, hava gözlem istasyonları
Bina içi ya da dışı aydınlatılması
Dağ evleri ya da yerleşim yerlerinden uzaktaki evlerde TV, radyo, buzdolabı gibi elektrikli aygıtların çalıştırılması
Tarımsal sulama ya da ev kullanımı amacıyla su pompajı
Orman gözetleme kuleleri
Deniz fenerleri
İlkyardım, alarm ve güvenlik sistemleri
Deprem ve hava gözlem istasyonları
Dağ evleri, çiftlikler
Tekne, karavan gibi özel uygulamalar